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【C言語】exp/exp2/exp10/expm1関数の使い方と自作関数

悩んでいる人

C言語でexp/exp2/exp10/expm1関数の使い方と自作関数を教えて!

こういった悩みにお答えします.

本記事の信頼性

  • リアルタイムシステムの研究歴12年.
  • 東大教員の時に,英語でOSの授業.
  • 2012年9月~2013年8月にアメリカのノースカロライナ大学チャペルヒル校コンピュータサイエンス学部2021年の世界大学学術ランキングで20位)で客員研究員として勤務.C言語でリアルタイムLinuxの研究開発
  • プログラミング歴15年以上,習得している言語: C/C++Solidity/Vyper,Java,Python,Ruby,HTML/CSS/JS/PHP,MATLAB,Assembler (x64,ARM).
  • 東大教員の時に,C++言語で開発した「LLVMコンパイラの拡張」,C言語で開発した独自のリアルタイムOS「Mcube Kernel」GitHubにオープンソースとして公開

こういった私から学べます.

exp/exp2/exp10/expm1関数

exp関数は,double型の変数xを引数に取り,自然対数eのx乗の値を返す関数です.

exp2関数は,double型の変数xを引数に取り,2のx乗の値を返す関数です.

exp10関数は,double型の変数xを引数に取り,10のx乗の値を返す関数です.

exp10関数はGNU拡張であるため,math.hをインクルードする前に「#define _GNU_SOURCE」が必要なことに注意して下さい.

expm1関数は,double型の変数xを引数に取り,自然対数eのx乗の値から1を引いた値を返す関数です.(exp(x) - 1の結果と同じになります.)

exp/exp2/exp10/expm1関数の使い方

exp/exp2/exp10/expm1関数の使い方は以下になります.

実行結果は以下になります.

exp/exp2/exp10/expm1関数の自作関数

exp/exp2/exp10/expm1関数の自作関数を作成するために,\(e^x\)のテイラー展開(マクローリン展開)を利用します(下式).

$$ e^x = \sum_{n=0}^{\infty} \frac{x^n}{n!} = 1 + x + \frac{x^2}{2!} + \frac{x^3}{3!} + ... $$

exp2/exp10関数の自作関数を作成するために,以下の関数を利用しています.

これらの自作関数を知りたいあなたはこちらからどうぞ.

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exp/exp2/exp10/expm1関数の自作関数は以下になります.

実行結果は以下になります.同様です.

まとめ

C言語でexp/exp2/exp10/expm1関数の使い方と自作関数を紹介しました.

exp/exp2/exp10/expm1関数の自作関数を作成するためには,log/frexp/ldexp関数の自作関数が必要なことがわかりました.

C言語を独学で習得することは難しいです.

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